机械原理期末测试题及答案.doc

2012-2013学年第二学期机械制造及自动化专业 机械原理课程期末试卷（答案）专业_机械_设计_班级11机械卓越_姓名_朱启_学号_大 题一二三四五成绩成 绩一、是非题(用“Y”表示正确，“N”表示错误填在题末的括号中)。(本大题共10小题，每小题1分，总计10分)1机构具有确定相对运动的条件为：其的自由度0。 ( n )2构件是机构或机器中独立运动的单元体，也是机械原理研究的对象。 ( y )3在摆动导杆机构中，若取曲柄为原动件时，机构的最小传动角min=0；而取导杆为原动件时，则机构的最小传动角min=90。 ( n )4机构当出现死点时，对运动传递是不利的，因此应设法避免；而在夹具设计时，却需要利用机构的死点性质。 ( y )5当其它条件不变时，凸轮的基圆半径越大，则凸轮机构的压力角就越小，机构传力效果越好。 ( y )6在蜗杆传动中，蜗杆的升角等于蜗轮的螺旋角，且蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向相同。 ( y )7渐开线直齿圆锥齿轮的标准参数取在大端上。 ( y )8为了减小飞轮的尺寸，在机器的低速轴上安装飞轮后，可以较好地降低机器的速度波动。 ( n )9机器等效动力学模型中的等效质量(或转动惯量)是一个假想质量(或转动惯量)，它不是原机器中各运动构件的质量(或转动惯量)之和，而是根据动能相等的原则转化后计算得出的。 ( y )10不论刚性回转体上有多少个不平衡质量，也不论它们如何分布，只需要在任意选定两个平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。 ( y )二、填空题(将正确的答案填在题中横线上方空格处)。1、机构具有确定运动的条件是： ，若机构自由度0，而原动件数0，而原动件数F，则各构件之间 。2、瞬心是两个作平面相对运动刚体上瞬时 为零的 。3、移动副的自锁条件是 ；转动副的自锁条件是 。4、在凸轮机构的各种常用从动件运动规律中， 运动规律具有刚性冲击； 运动规律具有柔性冲击。5、内啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是 ， ， 。6、当原动件为整周转动时，使执行构件能作往复摆动的机构有 ； ； 。7、等效质量和等效转动惯量可根据等效原则： 来确定。8、输出功和输入功的比值，通常称为 。9、为了减少飞轮的质量和尺寸，应将飞轮安装在 轴上。10、刚性转子静平衡条件是 ；而动平衡条件是 。(本大题共5小题，每小题2分，总计10分)1三角螺纹的摩擦(C)矩形螺纹的摩擦，因此，前者多用于(E)。(A)小于； (B)等于； (C)大于； (D)传动； (E)紧固联接。2凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生 (B) 冲击。它适用于(E) 场合。(A)刚性；(B)柔性；(C)无刚性也无柔性； (D)低速；(E)中速；(F)高速。3一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中，一对齿廓上的接触线长度是(C) 变化的。(A)由小到大逐渐； (C)由大到小逐渐；(C)由小到大再到小逐渐； (D)始终保持定值。4设机器的等效转动惯量为常数，其等效驱动力矩和等效阻抗力矩的变化如图示，可判断该机器的运转情况应是(B)。(A)匀速稳定运转；(B)变速稳定运转；(C)加速过程；(D)减速过程。5机械平衡研究的内容是(C)(A)驱动力与阻力间的平衡 (B)各构件作用力间的平衡(C)惯性力系间的平衡 (D)输入功率与输出功率间的平衡四、计算题(列出计算公式，计算出题目所要求解的有关参数)。(本大题共3小题，每小题10分，总计30分)1计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度和虚约束，需明确指出。并指出该机构是否具有确定的相对运动。解：铰链C处为具有两个转动副的复合铰链，(1分)移动副E、E中有一个为虚约束，(1分)滚子F处有局部自由度，(1分)则 (3分)， (2分)该机构中有两个原动件(曲柄AB和凸轮O)，并等于机构的自由度数F，故该机构具有确定的相对运动。(2分)2已知图示机构的尺寸(可从图中量取尺寸，l=0.001m/mm)及原动件的角速度48.78rad/s。(1)标出所有瞬心位置；(2)用瞬心法计算构件2的角速度2，并确定出其方向。(3)构件2上点的速度，并确定出其方向。解：(1)瞬心数目N K(K1)/24(41)/26,各瞬心位置如图所示； (4分)(2)1P12P14P12P2448.78208012.195(rad/s),方向与同向，逆时针方向； （3分）(3)2l12.1950.001821m/s，方向：，如图所示。 (4分)图示为里程表中的齿轮传动，已知各轮的齿数为，。试求传动比。(1)齿轮、为定轴轮系。(2分)(2)齿轮、H 组成行星轮系。 (6分)(3) (2分)五、图解题(通过图解求解题目所要求的有关参数)。(本大题共3小题，前一小题10分，后两小题各15分，总计40分)1如图示曲柄滑块机构的运动简图，试确定当曲柄1等速转动时，(1)机构的行程速度变化系数K；(2)最小传动角的大小；(3)滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大(4)当滑块3为主动时，机构是否出现死点，为什么？(在图中用作图法求解)解：(1)。(2分)(2)。(3分)(3)向左大。(2分)(4)会出现，因为在连杆与曲柄共线时传动角。(3分)2. 如图所示，有一对心直动滚子从动件偏心圆凸轮机构，O为凸轮几何中心，O1为凸轮转动中心，直线ACBD ，O1O OA/2，圆盘半径R 60mm，滚子半径rr=10mm。试根据上述条件确定基圆半径r0、行程h，C点压力角c和D点接触时的位移hD、压力角D。(要求在图中画出并同时计算出)解：(1)mm ； (3分)(2)mm ； (3分)(3)； (3分)(4)mm (3分)(5) (3分)3直齿圆柱齿轮与齿条无侧隙啮合如图所示，已知mm，。(1)由图量取分度圆半径，求齿轮齿数；(2)计算基圆半径、基圆齿距；(3)作图求实际啮合线段长，并用以求重合度；(4)作图表示齿条和齿轮的实际工作段；(5)由图量取齿条分度线与节线的距离，求齿轮的变位系数，并回答是正变位还是负变位；